大坝碾压混凝土施工技术的探讨

大坝碾压混凝土施工技术的探讨

许传启

山东天成水利建设有限公司山东省潍坊市261325

摘要：随碾压混凝土施工是水利工程大坝施工中的重要内容，提升碾压混凝土施工效果，能够保证水利工程大坝的施工质量与使用寿命。基于此，笔者结合某工程实例针对大坝碾压混凝土施工技术相关内容进行细致的探讨，以期为同业者提供有价值的参考。

关键词：大坝工程；碾压混凝土；施工技术

1工程概况

某水利工程总体布置由碾压混凝土重力坝、坝身无闸控表孔泄洪、左岸布置1条导流洞、坝后生态电站以及下游12km处右岸地面式厂房、右岸引水系统等建筑物组成。坝体内部采用C18015三级配碾压混凝土，基础强约束区采用C18020三级配碾压混凝土，迎水面防渗层等部位采用C18020二级配碾压混凝土。坝体廊道周边等1m范围内采用C18020二级配变态混凝土。本工程坝体混凝土浇筑施工仓面面积大，根据分层情况，碾压混凝土最大平层碾压面积约为8078.6㎡，最大斜层碾压面积为6331.4㎡，河床溢流坝段垫层常态混凝土最大仓面面积约2458m，混凝土浇筑强度较大。大坝混凝土除常态混凝土施工区域外，其余均为碾压混凝土施工范围，大坝三级配C18015碾压混凝土1444233m³（部分为C18020二、三级配RCC），变态混凝土84702m³，合计1528935m³。

2碾压混凝土施工要点

2.1止水及坝体排水管施工

坝体迎水面共布置两道紫铜止水片，两岸坝基陡坡段则布置有止水埂。坝体迎水面止水铜片与塑料止水片在混凝土浇筑前先在预定位置上架设一定高度，然后随混凝土的上升而上升。止水片四周采用变态混凝土施工，为确保混凝土浇筑振捣质量，对止水片周围混凝土料中的大骨料进行剔除，混凝土浇筑时派专人负责看守止水片，以确保止水铜片的位置准确，止水铜片周边的混凝土振捣密实，结合良好。

止水铜片至迎水面部位的横缝采用预埋沥青板成缝，沥青板采用钢筋三角架固定，随着混凝土上升，预埋沥青板也跟随上升。止水埂按锚筋施工一止水安装一混凝土浇筑依序进行施工，止水埂混凝土浇筑等同于坝体迎水面止水施工方法。坝体横缝止水槽通过Φ80排水钢管连通至上游廊道内，钢管的种类和尺寸按照图纸要求执行。为保证混凝土下料时排水管不移位，竖向排水管每1～1.5m设置一道加固，与四周设置的3～4根斜支撑Φ16钢筋焊接。

2.2碾压混凝土卸料和平仓

本工程碾压混凝土经供料线系统转运至仓面自卸汽车里，通过自卸汽车将混凝土卸到指定位置。卸料时需注意，高度不得超过1.5m，这是为了保证卸料的均匀，为下步工作做好基础，如果在卸料时出现了分离骨料的情况，需要根据分离料的多少采取人工或者机械将料摊铺在没有碾压的路面上。碾压混凝土采用的是大仓面薄层连续多层短间歇浇筑。对混凝土的铺筑方式主要有两种，一种是平层通仓法，一种是斜层平推法。在进行浇筑、碾压时，由于采用的设备、碾压混凝土连续生产等方面存在个体性差异，因此在进行施工时，需要有一定的时间间隔。如果采用的是斜层平推铺筑法时，平仓采用二次摊铺，如果在局部出现了大量的骨料集中的情况，需要根据多少，使用人工或者机械将骨料摊铺在没有碾压的混凝土面上。大坝碾压混凝土平层及斜层施工见《典型坝段碾压混凝土平层铺筑施工布置图》（图号：MR—SG—DB一049）以及《典型坝段碾压混凝土斜层铺筑施工布置图》（图号：MR—SG—DB一050）。

碾压混凝土铺筑层以固定方向逐条带铺筑，坝体迎水面8～15m范围内，平仓方向与坝轴线方向平行。压实层厚度采用30cm一层，在采用自卸车进行对材料的卸装时，要注意以下两点：一是要多个点下料，二是要降低料堆高度。平仓以后对混凝土表面的平整度也是有要求的，一般来说碾压的厚度要尽可能的均匀，平整误差控制在3cm以内。在进行平层铺筑时一定要控制好仓面垫线和坡面的倾斜度，这样在一定程度上能提高层问抗剪能力，特别是在下雨的季节里，能更有效地排水。在进行砂浆、水泥粉煤灰净浆的铺设时，要采用专用的平仓机器，以保证均匀性。另外在铺设之前，一定要严格清除上面的污染物，清除完毕后，立即进行覆盖碾压混凝土。

2.3碾压施工

碾压施工要根据不同的情况采用不同的施工机械进行，如是大仓面施工要采用振动碾进行碾压施工，周边不容易施工的地方要用平板夯进行碾压施工。振动碾行走速度控制在1.0~1.5km/h范围内，而具体的压实厚度和碾压次数要根据具体的情况来定，一般是要在具体实验的基础上确定相关的数据。

大坝迎水面8～15m范围内，碾压方向垂直水流方向，碾压作业采用搭接法，碾压条带间的搭接宽度为10～20cm，端头部位的搭接宽度不小于100cm。对于碾压条带开始和结束部位，由于情况相对比较特殊，在进行碾压时也是有要求的，一般是采用大型振动碾，而且只用后轮或者前轮碾压，同时碾压的次数也要比正常情况少一半。在具体的施工中，还需要注意，当本碾压条带结束碾压前，在碾压条带开始和结束部位采用只有后轮振动（前轮无振）或只有前轮振动（后轮无振）补碾完成本条带碾压。

连续上升铺筑的混凝土，层间允许间隔时间控制在混凝土初凝时间内，初凝时间要根据具体施工试验为准。混凝土拌合物从搅拌到碾压完成的时间一般控制在2h以内。碾压层内铺筑条带边缘、斜层平推法的坡角边缘，在碾压的时候需要预留20-30cm宽度，碾压时间需要控制在直接铺筑允许时间范围内。采用斜层平推铺筑法进行施工的时候，坡脚及上一层端部预留的20～30cm条带处，在下一层碾压时碾压遍数增加1～2遍（具体增加遍数根据现场试验情况来最终确定），并加强加密检测。作为水平施工缝停歇的层面或冷缝，达到规定遍数及压实容重后，进行1~2遍的无振碾压。每层碾压作业结束后，及时在仓面按网格布点，安排专人运用核子密度仪进行密度检测，对密度值达不到要求的部位应及时补碾，直至合格为止。碾压混凝土压实度的质量控制标准：相对压实度外部不得小于98%，内部不得小于97%。

2.4结构缝成缝施工

碾压混凝土横缝先碾压后采用切缝机切缝，切缝机切出宽度为12mm的连续缝隙，填入的材料为彩条布。横缝缝面的具体位置需要进行放样来确定，这样是为了提高准确性。在衔接口处一定要保证密封质量，以防止混凝土中的杂物填入缝隙中，影响工程质量。

为使碾压混凝土层间结合良好，本工程保证碾压混凝土拌和料从拌和到碾压完毕历时不超过2h。并力争尽量缩短。针对异种混凝土结合部位施工，本工程对同一层面碾压混凝土和垫层常态混凝土同时上升，先进行碾压混凝土施工，然后在加入一些浇筑常态混凝土，当常态混凝土略低于碾压混凝土，插入下一层混凝土5cm左右。两种混凝土结合以后，采取震荡棒进行严格震荡，确保两种混凝土实现良好结合。异种混凝土结合施工方法见下图。

图1异种混凝土结合施工方法示意图

2.5碾压混凝土温度控制及裂缝防治综合措施

结合本工程特点及现实施工情况，针对碾压混凝土温度控制及裂缝防治制定了以下几点有效综合措施：①降低了混凝土浇筑温度；②减少胶凝材料水化热温升；③严格控制混凝土入仓温度；④加强混凝土保温。采取上述四点措施有效的避免了混凝土的开裂问题，使得工程质量达到预期目标。

3总结

总之，大坝碾压混凝土施工是水利工程中一项关键的内容，有利于从整体上提升工程的质量。对此我们要采用先进的大坝碾压混凝土施工技术，做好各环节施工的管理工作，避免出现问题，提升施工速度，保证工程质量。这样才能提升水电站大坝混凝土碾压施工效果，保证坝体的安全，实现经济效益与社会效益的提升。

参考文献：

[1]刘远鑫.水利水电工程中碾压混凝土大坝的施工技术[J].现代物业：中旬刊，2018，431（8）：243-243.

[2]李超伟.水电站大坝碾压混凝土施工技术研究[J].居舍，2018（19）：68.